顔料インクを使用したアパレル・装飾用ロールtoロールテキスタイルの最新イノベーション

デジタル・テキスタイル・プリンティングが進化を続ける中、技術と化学は現在、複数のインクセットにわたる高速生産を容易にしている。これらの技術革新により、顔料インクを高速で噴射することが可能になり、この分野は破壊的な一章を迎えることになる。

顔料インクは、アナログプロセスからデジタルプロセスへの変換の最大の機会であり、デジタル部門に比類のない機会を提供する。環境効率を提供する顔料インクの印刷プロセスは、印刷工程に真のワンステップ・ソリューションを提供し、ほんの数年前までは毎時50メートルであった速度を、最新のスキャニングマシンを使用することで毎時1800メートル以上まで大幅に向上させることができる。

以前は、デジタル・テキスタイル・プリントは複雑で技術的に要求の高いプロセスであり、高いエネルギーと仕上げ前後の設備が必要でした。反応インク、酸性インク、分散インクを使用する場合、デジタル・プリントには、プレコート、乾燥、プリント、蒸し、洗浄、乾燥、仕上げ、再度の乾燥が依然として必要で、時間とエネルギーだけでなく、水と排水も消費する、実に複雑な工程である。

アナログ捺染印刷の大きな世界では、顔料インクはすでに使用されるインクの大部分（65％以上）を占めていますが、デジタル捺染印刷ではまだ再現されておらず、現在顔料インクを使用している機械は10％未満です。歴史的に、利用可能なオリジナルの顔料インクは粒子サイズが大きく、利用可能なプリントヘッドと互換性がなく、また良好な堅牢度が得られなかった。これらの余分な工程と遅い速度が相まって、デジタル顔料印刷は魅力的ではありませんでした。

しかし、年月が経つにつれ、インク、プロセス、プリントヘッドの技術革新により、ワンステップのデジタル印刷プロセスが現実のものとなり、現在では市場を席巻している。この分野は、デジタル化の呼び水となっている。

Kornit Digital社やDupont Artistri社などによる新しい顔料インク処方の開発により、初期の顔料に付随していた均質性、安定性、体積速度の問題は克服されました。以下に、この分野の成長と利用可能な機械に焦点を当てる。

Kornitの特許取得済みNeoPigment™インクは、前処理も後処理も不要なワンステップ顔料プリントプロセスを実現し、デジタルファブリックプリンターで使用するために特別に化学の専門家によって自社開発されました。

デュポンでは、新しいArtistri® P5500インクセットが、プレスまたはオーブン硬化の両方で、より速い硬化時間で改善された洗濯堅牢度を提供します。この高ガモットボリュームの水性ベースのインキパッケージは、低粘度のピエゾ電気プリントヘッドを備えたプリンターで使用できるように設計されており、DTF（ダイレクト・トゥ・ファブリック）印刷を含むすべてのDTGアプリケーションに適しています。

しかし、最大の飛躍はプリントヘッドの開発であり、ここではXaar、エプソン、リコーがインクジェットの採用を牽引している。

Xaarの超高粘度テクノロジーAquinoxは、最大100cPの粘度の液体を噴射することができます。より広い色域を可能にし、より大きな粒子とより多くの顔料でより高い不透明度を持つ液体を可能にすることで、色はより鮮やかになり、白と黒はより鮮やかになります。

一方、新しいエプソンI3200(8)-S1HDおよびS800-S1プリントヘッドは、産業用途で使用されるさまざまなインクに対応している。水性インク、UV硬化インク、エコソルベントインクに加え、油性インク、溶剤インクなど、プロダクションプリンティングのデジタル印刷アプリケーションに対応する。I3200(8)-S1HDは、最大8色のインクに対応し、最大1200dpiの解像度を実現することで、さまざまな状況で高解像度の画像を描画することができる。S800-S1は1チップのみを搭載。そのコンパクトなデザインは、スペースが限られた印刷環境での生産性向上に貢献します。

リコーでは、産業用インクジェットヘッド「RICOH MH5422」、「RICOH MH5442」、「RICOH MH5422 TypeA」の3機種を新たに開発し、リコーの高精度技術を活用することで、高画質と生産性を実現しました。また、幅広いインク互換性と、ノズル表面の耐摩耗性向上による耐久性の向上を実現しています。また、セパレートケーブルの採用や高精度面合わせ機能により、システムの互換性を向上させている。

最後に、インクとプリントヘッドを越えて – 産業機械メーカーは現在、主要な課題に対処する数多くの革新的なソリューションを顔料印刷市場に提供しています。持続可能で効率的な製造に沿った印刷顔料生産のリセット。

京セラでは、「FOREARTH」を導入することで、捺染プリント工程における水の使用量をほぼゼロにできるほか、従来、捺染プリントの前処理や後処理に使用されていた大掛かりな設備を必要としないため、プリント時のエネルギー消費量やCO2排出量を削減できるとしている。特許を取得した新しいインク、前処理液、フィニッシャーを使用し、インクジェットプリントヘッドで順次素材に塗布するオールインワン・プリントシステムです。

同社によると、顔料インクは幅広い生地でソフトなプリントと高い耐久性を実現する。また、FOREARTHはファッションやテキスタイル産業で不可欠なプリントのソフトな手触りを実現し、綿、絹、ポリエステル、ナイロン、混紡生地など多様な生地への高精細なプリントを可能にする。

エプソンのモナリサシリーズは、「信頼性は、日々の生産という現実の世界では重要な要素です。すべての問題や非効率は、ダウンタイムや品質欠陥を引き起こし、コストと信用を損ないます。選択可能なチャンネル構成、高精度、PrecisionCoreプリントヘッドアレイ、インク管理、継続的なしわチェックとヘッドクリーニング、RGBオートバランス、布送りシステム…。すべてのテクノロジーは、実際の問題を解決し、お客様のニーズに合わせてアレンジし、最もスムーズな製造体験を提供するように設計されています。”

MSプリンティングソリューションズとJKグループの新システムは、JP7デジタルテキスタイルプリンターの卓越した技術と特許出願中のJKデジスター顔料4Kインクを組み合わせた。

新しいJKインキは、前処理や後処理を必要としないため、印刷工程を50％削減すると同時に、同程度の酸性印刷や反応性印刷に比べ、水の消費量を95％削減することができる。CO2排出量を大幅に削減し、優れた耐洗濯性と耐摩擦性を実現するとともに、エコパスポート認証も取得した環境に優しいインキです。

顔料インク印刷用に生まれ変わったJP7は、インク再循環システムと、インクを凝集から守る斬新なノズルシューティングシステムを誇り、新しいグラダスドライヤーと組み合わせることで、完全に効率的なワンステップデジタルテキスタイル印刷システムを実現する。

新しいNeoPigment™ Robustoソフナーにより、Kornit Prestoは印刷、ソフニング、乾燥をワンステップで行う完全なソリューションとなりました。水の無駄がなく、最もスマートで持続可能な方法で、Prestoはより幅広い用途に確かな市場リーチを提供します。ファッション、ベビーテキスタイルからホームデコールまで、Prestoは高品質のプリント、鮮やかな色、素晴らしい手触りを、オンデマンドでさまざまな種類の布地に提供します。ロブスト・ソフナー・アプリケーションの追加により、プレストは、天然繊維や混紡繊維を含む、最も幅広い種類の生地で、ソフトな風合いと鮮やかな色彩を組み合わせることができるようになりました。

Optimum Digital社のNirvana Beltは、前処理と後処理を必要としない水なし捺染印刷ソリューションを提供し、急速に減少する清浄水資源の保護と印刷業者の生産コスト削減に貢献する。この新技術は、従来の捺染アプリケーションで必要だった前処理（糊付け）と後処理を不要にし、これらの工程における化学薬品の大量使用と水の消費を完全に回避する。この持続可能な捺染ソリューションは、天然資源を保護し、廃水の発生を防ぐだけでなく、全体的な捺染コストを50％削減し、エネルギーと化学薬品コストを80％削減するとしている。

EFIレッジャーニecoTERRAマシンはアナログ生産を破壊し続ける。その核心は環境効率です。このマシンは小さな設置面積で、ハイテク設計、オンボードワークフロー、環境効率、分析、データキャプチャに支えられた工業規模の生産に極めて効率的なソリューションを提供します。一連のインク・オプションに支えられたecoTERRAは、テキスタイル生産の再設計を提案（そして強調）します。EFI Reggiani ecoTERRAは、顔料プリントのためのオールインワン・ソリューションで、前処理と後処理のための付帯設備が不要です。

このソリューションは、プロセス全体のエネルギーと水の消費量を劇的に削減し、より持続可能なダイレクト・トゥ・ファブリック印刷を実現することで、お客様に競争上の優位性をもたらします。環境に配慮した設計と水性インクは、優れたウェット＆ドライ堅牢度特性、細部まで際立つシャープネス、非常に高い耐久性を実現し、メンテナンスコストを削減しながらプリントヘッドの長寿命化も実現します。重合と仕上げユニットを強化することで、EFI Reggiani ecoTERRAは布地によりソフトな手触りを提供します。”

ジンマー・オーストリア社はこのほど、約16色のカラーグループを持つ新しいCOLARISプリンター・シリーズを発表した。次世代のCOLARISプリンターには、エネルギー消費量の少ないセイコーRC1536プリントヘッドが搭載されています。真空を必要としない新設計のインク循環システムは、安定した印刷稼働と高品質の印刷結果を保証する。Zimmer社のCOLARISプリンティング・システムにより、卓越した顔料プリントを実現し、効果的な前処理と後処理を行うことができます。

要約すると、デジタル顔料プリントは捺染印刷分野を破壊し、より多くのメーカーが市場へのスピードと生産スピードを達成する手段として、ワンステップのデジタル捺染印刷への移行に乗り出す。

スピードと堅牢度が向上し、デジタル捺染用顔料インク市場の成長における主な障壁のいくつかを克服している。そして、反応性／酸性／分散性印刷よりも顔料の方が優れていることに、あらゆる工業印刷業者が気づいており、現在の成長率（年率16％以上）では、顔料印刷は今後数年で大きく進歩すると予想される。

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